本文參加百家號#科學了不起#系列徵文賽
作者:文/虞子期
「奮鬥者」號,了不起,「奮鬥者」號的消息可以說在最近一段時間連續被「刷屏」,讓不少的人都重新了解到了世界上人類已知最深的海溝——馬裡亞納海溝的真實情況,並且這次「奮鬥者」號潛入到海溝底部,所以使用的大部分部件都是「中國製造」,多個關鍵技術和重要材料領域,擁有很高的國產化程度,核心部件國產化率超過96.5%。
所以這是一次的探索,創下了歷史的記錄,並且是國際上首次可以同時搭載3人下潛的萬米載人潛水器,這樣將揭開我國對馬裡亞納海溝探索綜合數據的測量與說明。但是這裡也有很大的疑問。
美國與中國測量的數據為何不一樣,誰更準?
根據考察統計數據來看,其實進入到馬裡亞納海溝的國家還是不少,總計是有5個,包含了蘇聯,英國,美國,日本,中國。我們分別看下數據說明,1957年蘇聯考察船「維塔茲號」(Vityaz)回波測得的數據是11034米(36201英尺)深度。
英國1951年利用挑戰者二號獲得的數據是10900米,美國1960年美國海軍「的裡雅斯特」號深潛器創造了潛入海溝10916米的世界紀錄,日本「拓洋號」(Takuyo)測得最大深度為11040.41米(也記錄為10920±10米2)。
而中國「奮鬥者」號是10909米,大家有沒有看到,每個國家的數據都不一樣,並且美國與中國的數據差稍微還是有點大,在7米左右,所以這個數值大家都在想一個問題了。為何存在這樣的一個偏差,那到底誰更加的精準,其實大家可以明確地看到,這種測量方式主要是分為聲波測深、深潛測深,而聲波測深的誤差要大一些,一般是在10米左右。
所以從這裡也可以看得出來,我國與美國的測量數據差別很大就是這樣來得,當然我國「奮鬥者」號測得的10909米的數據也就更加精準了,並且我們是人工潛入到底部觀察,所以更具有極高的精確度,這就是為何大家測得數據差別這麼大的原因之一。
中國「奮鬥者」號探測有多難?
「奮鬥者」號是載人進入到馬裡亞納海溝底部的,一般人下去可能都是非常害怕的,但是我國的新型鈦合金材料製成寬敞而結實的載人艙,讓科學探測門心平氣和的完成了探測。馬裡亞納海溝越往下走,水壓高、完全黑暗、溫度低、含氧量低,且食物資源匱乏是最為典型的狀態,因此成為地球上環境最惡劣的區域之一。更加別說在海溝1萬米深處是什麼狀態了。
其中水壓就已經讓生物難以承受,大家看這樣的一個數據就知道,海溝1萬米深處,水壓接近1100個大氣壓,相當於2000頭非洲象踩在一個人的背上。這如何承受,基本上就是成「肉渣」了,而我國這次攻克了載人艙材料、成型、焊接等一系列關鍵技術瓶頸,所以才完成了這次的深潛,這就是中國「奮鬥者」號探測有多難,當然這也是我國首次進行這方的實驗,所以是非常具有展現科學實力的時刻。
馬裡亞納海溝下面有什麼?
馬裡亞納海溝雖然環境十分的極端,但是並不是什麼都沒有,包括科學家們先前發現的,在8000米左右的區域還發現了一種魚類,所以這引發了大家的熱議,那到底生命承受「壓力」的界限在什麼地方呢?這個至今都還沒有辦法解答。但是馬裡亞納海溝下面有一種令人不安的東西,這與人類的關係非常密切,那就是馬裡亞納海溝下面發現了——塑料垃圾。
塑料垃圾是我們生活之中最常見的汙染物質,在2010年的時候,我國就發表了研究說明,那就是進入海洋的塑料汙染物數量就達到了驚人的4.8-12.7百萬公噸(metric tons)。同時給出說明,到2025年,這個數值還將增加1個量級,這說明什麼問題,人類排放塑料垃圾的強度越來越高,汙染的程度也是越來越高了,所以是非常令人恐懼的。
這些塑料垃圾不僅進入到了大部分的海洋生物,甚至還給它們帶來了致命的威脅,鯨魚擱淺就是典型的塑料垃圾引發的生命事件,同時還有個可怕的事情,那就是塑料垃圾的汙染已經進入到了人的體內。
歐洲消化醫學會在2018年的時候,首次向全球人類說明了,人類的糞便樣品中首次發現微塑料,並且參與實驗的人是來自不同的國家,所以它對生命有何種影響,人們的內心其實非常忐忑不安,這也是為何人類如今要加強對塑料垃圾控制的原因之一。